|
- Massa
- De massa is een verbinding met het lokaal grondpotentiaal. Het vormt een bescherming (PE = protective earth) voor de gebruikers en de toestellen. Indien de aansluitingen correct uitgevoerd zijn geweest zit er geen spanning op de massa-aansluiting ten opzichte van de aarde. Een massa is altijd lokaal om de gebruikers maximaal te beschermen. Enkel toestellen met dubbele isolatie moeten geen massa-aansluiting hebben. Deze toestellen hebben geen geleidende behuizing of de afstand tussen stroomvoerende delen en behuizing moet voldoende groot zijn.
De kleur van de kabel moet geel/groen zijn, de aanduiding op het apapraat is PE (Protective Earth). De randaarde is de massa-aansluiting op de stekker en prise bij residentiele gebruikers.
- Aarde
- De aarde is het lokaal nulpunt waarop geen spanning zit. De woorden massa en aarde (of terre) worden daarom door elkaar gebruikt. De massakabel wordt met de bodem verbonden door middel van een of meerdere lange staven om een lage weerstand te hebben..
- Neutre (nulgeleider)
- In een monofasig net is de neutre één van de stroomvoerende draden, de draad die met de aarde verbonden wordt aan de secundaire wikkeling van de laatste transformator in de distributieketen of aan de generator. Het betreft natuurlijk een aardpunt die lokaal is. Een van de stroomvoerende draden wordt aan de massa gelegd om te vermijden dat men zwevende spanningen zou hebben ten opzichte van de aarde.
Dit geeft echter geen zekerheid dat er geen spanning op deze draad zit ten opzichte van de massa bij de gebruiker. Daarom mag de massa (altijd lokaal) niet verbonden worden met de neutre. De neutre is de massa van het volledig netwerk en komt niet noodzakelijk overeen met een lokale massa.
In een driefasig net wordt de neutre als retourleiding gebruikt als de belasting niet evenwichtig is. Het is een extra geleider bij de drie fase-geleiders.
De kabel moet een blauwe kleur hebben en de aansluiting wordt met "N" aangegeven op een apparaat.
- Fase
- Bij een monofasig net is de fase de tweede stroomgeleider. Er loopt dezelfde stroom door de fase en neutre. Bij een monofasige installatie is er één fasegeleider, bij een driefasig net zijn er drie fasegeleiders (P1, P2 en P3). Indien het electrisch verbruik evenwichtig verdeeld is loopt er slechts een zeer zwakke stroom door de neutre.
- Netwerk
- Een netwerk is een deel van het volledig electriciteitsnet dat op eenzelfde potentiaal zit. In deze definitie begint een netwerk vanaf het secundaire van de laatste transformator van de cabine tot aan de gebruikers. In een losstaand netwerk met generator loopt het netwerk van de spoelen van de generator tor aan de gebruikers. Het netwerk wordt in zijn geheel geaard aan de generator (of secundair van de transfo). De kabel die aan de generator geaard wordt, heet neutre.
Gebruikers
De nulgeleider (neutre) is niet te vergelijken met de randaarde of "massa". Deze twee kabels mogen elkaar niet raken in een installatie.
- De nulgeleider dient om retourstromen terug te voeren bij ongelijke belasting van de fasen en is één van de stroomvoerende draden bij monophasé. Het is dus een vierde stroomgeleider naast de 3 fasen. De nulgeleider zit normaal op het laagste potentiaal ten opzicht van de lokale massa, maar er kan wel een spanningsverschil zijn.
- De randaarde dient om de toestellen met de lokale aarde te verbinden en zo de gebruikers en de apparaten te beschermen. De metalen kast van een toestel voert dus geen spanning en is daardoor volkomen veilig. Een massa is altijd lokaal om de gebruikers effektief te beschermen.
De nulgeleider wordt aan de massa gelegd in het transformatorhuisje, maar dit geeft geen zekerheid dat er ook geen spanning ten opzichte van de massa is bij de gebruiker zelf (de nulgeleider kan onderbroken zijn). De nulgeleider mag echter niet geaard worden bij de gebruiker om kruipstromen te vermijden.
De nulgeleider of "neutre" wordt als stroomdraad gebruikt bij het aansluiten van monofasige apparaten: het is een stroomgeleider zoals de fase.
Generatoren
Bij een generator in eilandbedrijf moet de generator geaard worden met een groen-gele kabel die verbonden is met een paal in de grond (let op de geldende normen). Alle generatoren moeten geaard worden, ook de kleine verplaatsbare eenheden. De neutre is de lokale massa van het electriciteitsnet en wordt enkel geaard aan de generator.
Bij een driefasige gebruiker met gelijke belasting over de fasen wordt doorgaans de neutre niet aangesloten. De neutre is natuurlijk wel nodig als de fasen ongelijk belast kunnen worden. De neutre is de retourleiding als er monofasige apparaten gebruikt worden.
Indien de stroomgroep vast opgesteld staat (om stroom te leveren bij stroomonderbreking), dan moet de bestaande aarding van de electrische installatie gebruikt worden. Hier ook moet de aarding regelmatig nagezien worden.
Een "geïsoleerde" installatie (een netwerk volgens de definitie boven) moet ook een verbinding tussen neutre en aarde hebben op de plaats waar het vermogen aangeleverd wordt. Met "geïsoleerde" installatie bedoel ik dat de installatie galvanisch gescheiden is (bijvoorbeeld door een transfo) en dus zwevend is ten opzichte van de aarde.
Bij een electriciteitsnetwerk gebeurt de koppeling aan secundaire zijde in de laatste transformatiecabine. LNT = Liaison Neutre Terre = koppeling tussen neutre en aarding.
Bij een generator kan er een koppeling gelegd worden tussen N en PE (Neutre en Protective Earth (=aarde)) in de klemmenstrook. Deze koppeling moet gelegd worden in geval van eilandbedrijf, maar er mag geen koppeling aanwezig zijn als de generator aan het electriciteitsnet gekoppeld wordt (bijvoorbeeld om het electriciteitsnet te ontlasten als er lokaal een zware belasting in gebruik is, of bij co-generatie).
De twee figuren tonen een verbinding tussen neutre en massa: in het geval van een alternator in eilandbedrijf en in het geval van een transformatorcabine (waarbij enkel één fase getoond wordt).
Wegvallen van de neutre
Er zijn werken in de straat en de neutre wordt onderbroken. Wat zijn de gevolgen ?
We hebben twee verbruikers die beide op een andere fase aangesloten zijn, een verwarmingstoestel van 2000W en de timer van een inbouwoven van Miele (noteer: Miele, dit is belangrijk). De twee apparaten krijgen 230V tussen neutre en een fase.
Indien de neutre wegvalt is het alsof de twee apparaten in serie gevoed worden met 400V (de fasespanning). De verwarming met zijn zeer lage ohmse weerstand zal maar een kleine spanning hebben (laten we zeggen 1V), terwijl de klok nagenoeg de volledige spanning krijgt.
Gevolg: de Miele oven is defekt. Maar niet getreurd, een nieuwe module kost 299€ zonder de verplaatsingskosten van de technieker. In sommige gevallen kan je een claim indienen, maar het is niet zeker dat je een terugbetaling zou krijgen.
De spanning tussen neutre en fase hangt af van de apparaten die op iedere fase aangesloten zijn op het ogenblik van de onderbreking. Een fase die sterk belast is zal een lagere spanning ontwikkelen. Maar het heeft geen zin om je oven permanent aan te laten: bij een onderbreking van de neutre zal de spanning over de oven laag worden, waardoor de relais zal afvallen. Nu dat er geen belasting meer is op de fase zal de spanning stijgen omdat er enkel nog de timer op de lijn zit.
|